[發明專利]一種利用石墨烯納米帶陣列光柵獲取頻率調制偏振激光的方法

在審

• 申請號: 202010465058.9
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111694082A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 蔡金明;許望偉;郝振亮;盧建臣
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G02B5/18
• 分類號: G02B5/18
• 代理公司: 東莞科強知識產權代理事務所(普通合伙) 44450
• 代理人: 李林學

本發明涉及低維納米材料以及光學技術領域，具體涉及一種利用石墨烯納米帶陣列光柵獲取頻率調制偏振激光的方法，包括以下步驟，（1）在干凈的Au(111)單晶近鄰臺階面如Au(7 8 8)和Au(11 11 12)單晶面為基底采用自上而下法制備石墨烯納米帶陣列；（2）將制備的石墨烯納米帶陣列轉移到基底上，制成光柵；（3）采用偏振拉曼散射光譜標定光柵y軸和x軸；（4）將任意頻率激光照射在光柵上，光柵反射出調制頻率的偏振激光。本發明采用原子級精確石墨烯納米帶，基于此納米帶的拉曼散射對激光頻率進行調制，獲得激光具有窄的帶寬；對任意頻率的激光都能進行調制，潛在應用廣泛；光柵調制激光不需要額外電源，使用方便。

技術領域

本發明涉及納米材料以及光學技術領域，具體涉及一種利用石墨烯納米帶陣列獲得固定頻率偏振激光的方法。

背景技術

激光技術在現在科技具有舉足輕重的地位，在光電通信領域，軍事領域，工業領域等，激光都具有重要應用，同時在科研中，激光也是必不可少的研究工具。使用激光的過程中，對激光進行可控調制一直非常重要的一部分。

科研中，較少使用高強度激光，更多使用強度較低激光光源，此時對激光性質影響最大的是光子能量，光子的能量E=hν，即光子能量與頻率成正比，因此對激光的頻率進行調制代表著對光子能量進行線性調控，光子能量的調控對激光在科研中的應用具有重要意義。

發明內容

為了擴展激光頻率調制的方法，本發明提供一種使用方便，適用面廣泛的新型激光頻率調制方法，可以獲得調制固定頻率的偏振激光，主要通過以下技術手段來解決。

一種利用石墨烯納米帶陣列光柵獲取頻率調制偏振激光的方法,包括以下步驟：

（1）以干凈的Au(111) 單晶近鄰臺階面為基底用自下而上法制備原子級精確石墨烯納米帶陣列；

（2）將制備的石墨烯納米帶陣列轉移到透明薄襯底上，制成光柵；

(3) 通過偏振拉曼測量標定光柵的y軸和x軸。

（4）激光照射到光柵上，將拉曼散射光聚束后獲得調制頻率的偏振激光；

本發明的有益效果在于：能夠對任意頻率激光進行頻率調制，潛在應用廣；調制固定頻率，即改變固定能量，在應用中具有重要意義；獲得的激光具有良好的相干性，和窄帶寬；用光柵的方式對激光進行調制頻率，不需要額外電源供能，對光路影響小，使用簡便。

附圖說明

圖1光柵制備流程和工作示意圖。

圖2是N=7扶手椅型石墨烯納米帶陣列制備示意圖。

圖3是石墨烯納米帶陣列偏振拉曼的G峰強度極化圖。

圖4是x軸上衍射強度分布圖。

具體實施方式

為了便于本領域技術人員的理解，一下結合具體實施案例對本發明作進一步的說明，實施方式提及的內容并非對本發明的限定。

一種利用石墨烯納米帶陣列光柵獲取頻率調制偏振激光的方法,包括以下步驟：

（1）以干凈的Au(111) 單晶近鄰臺階面為基底用自下而上法制備原子級精確石墨烯納米帶陣列；

（2）將制備的石墨烯納米帶陣列轉移到透明薄襯底上，制成光柵；

(3) 通過偏振拉曼測量標定光柵的y軸和x軸。

（4）激光照射到光柵上，將拉曼散射光聚束后獲得調制頻率的偏振激光；

為了更好說明，將光柵平面內垂直于石墨烯納米帶陣列生長方向命名為x軸，將光柵平面內垂直于石墨烯納米帶陣列生長方向命名為y軸。